建筑物理——柳孝图

建筑物理第三版（柳孝图）课后习题答案 1.4章1.建筑防热的途径主要有哪些？答：建筑防热的途径有：(1)减弱室外的热作用。

(2)窗口遮阳。

(3)围护结构的隔热和散热。

(4)合理地组织自然通风。

(5)尽量减少室内余热。

2.何谓室外综合温度？其物理意义是什么？它受哪些因素的影响？答：（1)室外综合温度的定义室外综合温度是指以温度值表示室外气温、太阳辐射和大气长波辐射对给定外表而的热作用。

(2)室外综合温度的物理意义一般用室外综合温度计算出建筑外围护结构的热性能、建筑冷负荷和热负荷。

(3)室外综合温度受影响的因素主要受到室外空气温度、围护结构外表面对太阳辐射的吸收率、太阳辐射照度、围护结构外表面和环境的长波辐射换热量、围护结构外表面的对流换热系数等的影响。

3.由【例1. 4-2】可知，该种构造不能满足《规范》规定的隔热要求。

拟采取的改善措施是：（a)在钢筋混凝土外侧增加20mm厚的苯板（即聚苯乙烯泡沫塑料，下同）；(b)在钢筋混凝土内侧增加20mm 厚的苯板。

试分别计算这两种构造方案的内表面温度是否能满足要求？哪种构造方案的效果更好？己知：苯板的热工指标为：干密度P o=30kg / m3；导热系数入=0. 042W / (m -K)；蓄热系数S24=0. 36W / (m2 • K)。

答：略4.冬季保温较好的围护结构是否在夏季也具有较好的隔热性能？试分析保温围护结构和隔热围护结构的异同。

答：（1)对于冬季保温较好的围护结构不一定在夏季也具有较好的隔热性能。

因为冬季保温的效果主要取决于围护结构的热阻，而夏季隔热则和围护结构的热惰性指标、蓄热性能密切相关。

(2)保温围护结构和隔热围护结构的异同①相同之处在于围护结构的保温隔热对热阻都有一定的要求；围护结构的保温隔热对热惰性指标也应该满足在谐波热作用下保证有足够的热稳定性的要求。

②不同之处之在于围护结构保温的设计指标主要是热阻。

而围护结构的防热主要的为了控制内表而的最髙辐射温度，因此防热设计的设计指标主要是热惰性指标。

参考书目：1．《建筑物理》（第二版），柳孝图主编，中国建筑工业出版社，2000年06月2．《建筑物理》，刘加平主编，中国建筑工业出版社，2000年12月3．《建筑物理》，华南理工大学主编，华南理工大学出版社，2002年08月4．《建筑采光和照明设计》杨光璇，罗茂羲编，中国建筑工业出版社，1988年11月5．《城市光环境》，陈仲林主编，中国地质大学出版社，1993年6．《城市光环境设计》，（荷）范山顿编著，章梅译，中国建筑工业出版社，2007年12月7．《视觉与视觉环境》，杨公侠，同济大学出版社，2002年06月8．《建筑热物理基础》，陈启高编著，西安交通大学出版社，1991年9．《室内热环境设计》，刘加平，杨柳编著，机械工业出版社，2005年04月10．《Heating Cooling Lighting》，Norbert Lechner，Wiley，2000.1211．《建筑热环境》，刘念雄，秦佑国编著，清华大学出版社，2005年08月12．《人与室内环境》，S.A.康兹，魏润柏合著，中国建筑工业出版社，1985年13．《建筑热过程》，彦启森，赵庆珠合编，中国建筑工业出版社，1986年14．《传热学》，章熙民等编著，中国建筑工业出版社，1993年15．《建筑环境学》，朱颖心主编，中国建筑工业出版社，2005年07月16．《建筑声环境》（第二版），泰佑国，王炳麟编著，清华大学出版社，1998年08月17．《声学基础》，杜功焕，朱哲民，龚秀芬著，南京大学出版社，2001年03月18．《建筑声学设计原理》，吴硕贤主编，中国建筑工业出版社，2000年12月19．《实用建筑声学》，项端祈主编，中国建筑工业出版社，1992年20．《演艺建筑——音质设计集成》，项端祈主编，中国建筑工业出版社，2003年21．《建筑声学设计指南》，（美）詹姆斯·考恩编李晋奎等译，中国建筑工业出版社，2004年01月22．《建筑声学设计手册》，中国建筑科学研究院建筑物理研究所主编，中国建筑工业出版社，1987年07月考核标准：1.理论课闭卷考试（百分制占课程总分的90%）2.实验课考核实验报告（百分制占课程总分的10%）。

建筑物理-第三版(柳孝图)中国建筑工业出版社-课后习题答案-1.2章建筑物理第三版（柳孝图）中国建筑工业出版社课后习题答案 1.2章1.传热有哪几种方式？各自的机理是什么？答：传热的基本方式分为导热、对流和辐射三种，其传热机理分别是：(1)导热是由温度不同的质点（分子、原子、自由电子）在热运动中引起的热能传递现象。

固体导热是由于相邻分子发生的碰撞和自由电子迁移所引起的热能传递；液体导热是通过平衡位置间歇着的分子振动引起；气体导热是通过分子无规则运动时互相碰撞而导热。

(2) 对流是由于温度不同的各部分流体之间发生相对运动、互相掺合而传递热能。

(3) 辐射传热以电磁波传递热能。

凡是温度髙于绝对零度的物体，由于物体原子中的电子振动或激动，就会从表而向外界空间辐射出电磁波。

2. 材料导热系数的物理意义是什么？其值受哪些因素的影响与制约？试列举一些建筑材料的例子说明。

答：（1)物理意义材料导热系数是在稳定传热条件下，lm厚的材料，两侧表而的温差为1°C,在1秒钟内通过1平方米面积传递的热量。

它反映了壁体材料的导热能力。

(2)影响因素受迫对流换热时的对流换热系数可按下列近似公式计算：围护结构外表面:ac= (2. 5〜6.0) +4.2u围护结构内表面：ac=2. 5+4. 2u上两式中，1)表示风速（m/s),常数项反映了自然对流换热的影响，其值取决于温度差的大小。

4. 辐射换热系数的意义是什么？平均角系数的物理意义又是什么？它们各自受哪些因素的影响？答：（1)辐射换热系数的含义辐射换热系数是指互相可见的两物体表面在单位温差，单位而积互相辐射从而交换热量的能力。

(2) 平均角系数的物理意义表示单位时间内，物体1投射到物体2的辐射换热量与物体1或物体2向外界辐射的总热量的比值。

(3) 因素影响①物体表面间的辐射换热量主要取决于各个表面的温度与相对位置、发射和吸收辐射热的能力。

②平均角系数的取值取决于两表面的相对位置、大小及形状等几何因素。

第一份建筑热工篇第一章室内热环境1、人体与周围环境的换热方式有对流、辐射和蒸发三种。

2、人体热平衡的影响因素：人体新陈代谢产热量qm，对流换热量qc，辐射换热量qr，人体的蒸发散热量qw 8。

室内热环境的影响因素：1）室外气候因素太阳辐射空气温度空气湿度（指空气中水蒸气的含量）风降水2）室内的影响因素：热环境设备的影响；其他设备的影响；人体活动的影响9、城市区域气候特点：1）大气透明度较小，削弱了太阳辐射；2）气温较高，形成“热岛效应”；3）风速减小，风向随地而异；4）蒸发减弱、湿度变小；5）雾多、能见度差。

10、建筑热工设计分区：严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区、温和地区11、微气候影响因素：地段下垫面，建筑群布局、选用的建筑材料等第二章传热基本知识1、导热是由温度不同的质点（分子、原子、自由电子）在热运动中引起的热能传递现象。

导热系数：在稳定条件下，1m厚的物体，两侧表面温差为1℃，1h内通过1㎡面积传递的热量。

导热系数的影响因素：材质的影响、材料干密度的影响、材料含湿量的影响。

2、对流是由于温度不同的各部分流体之间发生相对运动，互相掺合而传递热能。

对流换热的强弱主要取决于：层流边界层内的换热与流体运动发生的原因、流体运动状况、流体与固体壁面温度差、流体的物性、固体壁面的形状、大小及位置等因素。

对流方式：自然对流换热、受迫对流换热3、辐射热射线的传播过程叫做热辐射，通过热射线传播热能就称为辐射传热。

辐射传热特点：1）在辐射传热过程中伴随着能量形式的转化；2）电磁波的传播不需要任何中间介质；3）凡是温度高于绝对零度的一切物体，不论它们的温度高低都在不间断地想外辐射不同波长的电磁波，辐射传热是物体之间相互辐射的结果，不受温度高低的影响。

凡能将辐射热全部反射的物体称为绝对白体，能全部吸收的称为绝对黑体，能全部透过的则称为绝对透明体或透热体。

吸收系数接近于1的物体近似地当作黑体。

单色辐射本领：单位时间内在物体单位表面积上辐射的波长从0到∞范围的总能量，称作物体的全辐射本领，通常用E表示，单位为W/㎡。

09/12/122013年同济大学硕士考试科目参考书及考试大纲(仅供参考)010建筑与城市规划学院科目代码科目名称参考书目考试大纲344风景园林基础《现代景观规划设计》（第三版）,刘滨谊著,东南大学出版社, 2010年；《西方造园变迁史》,针之古中吉著,中国建筑工业出版社,1991年；《中国古典园林史》（第二版）,周维权著,清华大学出版社,1999年；《图解人类景观》，刘滨谊等译，同济大学出版社，2006年；《景观生态规划原理》，王云才编著，中国建筑工业出版社，2007年；《城市绿地系统规划》，刘颂等编著，中国建筑工业出版社，2011年一、考试要求熟悉景观学/风景园林学科专业的背景、基本概念与核心实质，掌握本学科专业的基础理论和园林历史与实例，掌握各类景观规划设计的方法与技术二、考试范围学科专业产生与发展的背景、基本概念与核心实质景观分析评价等景观学基础理论中国古典园林史外国园林史景观资源保护与利用管理景观场地规划与设计原理景观生态与园林种植原理与方法城市绿地系统规划原理与方法风景名胜区规划原理与方法游憩与旅游规划原理与方法区域与乡村景观规划原理景观工程技术三、考试题型选择题、填充题、识图题、绘图题、简答题、论述题355建筑学基础《建筑概论》，沈福煦著，中国建筑工业出版社，2007《建筑初步》（第三版）田学哲、郭逊主编，中国建筑工业出版社，2010《建筑形态设计基础》，莫天伟著，中国建筑工业出版，1981《公共建筑设计原理》（第四版）张文忠主编，中国建筑工业出版社，2008《中国建筑史》潘谷西主编，中国建筑工业出版社《外国建筑史》陈志华著，中国建筑工业出版社《外国近现代建筑史》，罗小未主编，中国建筑工业出版社《建筑批评学》郑时龄著，中国建筑工业出版社《室内设计原理》陈易著，中国建筑工业出版社《建筑物理》,柳孝图,中国建筑工业出版社《节能建筑设计和技术》,宋德萱,同济大学出版社《建筑构造》,颜宏亮,同济大学出版社,2010年《建筑特种构造》（第二版）,颜宏亮,同济大学出版社,2008年建筑设计课程相关教材、相关参考书及授课内容涵盖建筑概论、建筑设计原理、建筑历史与理论、建筑遗产保护及其理论、建筑评论、建筑技术、城市设计、室内设计等相关基础知识及设计基础。

第2篇建筑光学第1章建筑光学基本知识1．波长为540nm的单色光源，其辐射功率为5W，试求：①这单色光源发出的光通量；②如它向四周均匀发射光通量，求其发光强度；③离它2m远处的照度。

解：（1）对于波长为540nm的单色光其光视效率是0.96，则这个光源发出的光通量是2．一个直径为250mm的乳白玻璃球形灯罩，内装一个光通量为1179lm的白炽灯，设灯罩的光透射比为0.60，求灯罩外表面亮度（不考虑灯罩的内反射）。

解：3．一房间平面尺寸为7m×15m，净空高3.6m。

在顶棚正中布置一亮度为500cd／m2的均匀扩散光源，其尺寸为5m×13m，求房间正中和四角处的地面照度（不考虑室内反射光）。

解：4．有一物件尺寸为0.22mm，视距为750mm，设它与背景的亮度对比为0.25。

求达到辨别几率为95％时所需的照度。

如对比下降为0.2，需要增加照度若干才能达到相同可见度？解：求视角图1-1 视觉功效曲线图（辨别几率为95%）由于c=0.25，由上图可知所需照度E=70lx若对比度下降0.2，则所需照度E=125lx5．有一白纸的光反射比为0.8，最低照度是多少时我们才能看见它？达到刺眼时的照度又是多少？6．试说明光通量与发光强度，照度与亮度间的区别和联系？答：（1）光通量与发光强度的区别与联系光通量是指标准光度观察者对光的感觉量，常用光通量表示一个光源发出光能的多少。

发光强度是指特定方向上照射的光通量除以该立体角的商。

光通量与发光强度成正比。

（2）照度与亮度间的区别与联系照度是指落在其单位面积上的光通量的多少来衡量它被照射的程度。

亮度就是单位投影面积上的发光强度。

立体角投影定律示某一亮度为Lα的发光表面在被照面上形成的照度值的大小，等于这一发光表面的亮度Lα与该发光表面在被照点上形成的立体角Ω的投影（Ωcosi）的乘积。

7．看电视时，房间完全黑暗好，还是有一定亮度好？为什么？答：房间亮点好。

第3篇建筑声学第1章声音的物理性质及人对声音的感受1．什么是正常听觉的频率范围，语言声、音乐声大致的频率范围，以及建筑声环境分析的主要频率范围？答：（1）正常人耳可听的频率范围为20～20000Hz，语言声的频率范围是160～5200Hz，音乐声的频率范围大致是50～11000Hz。

（2）就建筑声环境而言，常用的8个倍频带的中心频率是63Hz、125Hz、250Hz、500Hz、1kHz、2kHz、4kHz及8kHz。

250Hz以下的倍频带通常称为低频，500Hz至1kHz 的倍频带是中频，2kHz以上的倍频带称为高频。

2．什么是声音的频谱图？用图分析连续的频谱和只有纯音成分的频谱的区别。

答：声音的频谱图是用来表示声音各组成频率的声压级分布图，其以频率（或频带）为横坐标，声压级为纵坐标。

连续频率成分的噪声的频谱是连续谱，为连续的曲线；纯音成分的频谱是具有单一频率的声音的频谱，其频谱图为一直线段。

图1-1 纯音的频谱图1-2 随机噪音的频谱3．什么是倍频带？倍频带中心频率与其上限频率及下限频率的关系如何？中心频率为500Hz的上限频率和下限频率各是多少Hz？答：（1）倍频带是两个频率限值之间的连续频率，频带宽度是频率上限值与下限值之差。

正常人耳可听的频率范围相当大（20～20kHz），不可能处理其中某一个的频率，只能将整个可听声音的频率范围划分成为许多频带，以便研究与声源频带有关的建筑材料和围蔽空间的声学特性。

（2）倍频带的中心频率须由上限频率与下限频率的几何平均值求得，就是上限频率与下限频率乘积的平方根。

（3）中心频率为500Hz，其上限频率为：=1.414×500=707Hz 下限频率为：=0.707×500=353.5Hz4．倍频带与1／3倍频带有什么关系？列出在建筑声环境频率分析中常用的倍频带中心频率和1／3倍频带中心频率。

答：（1）在某些情况下，为了更仔细地分析与声源频率有关的建筑材料、噪声环境和围蔽空间的声学特性，用1／3倍频带作测量分析。

参考书目：1．柳孝图，《建筑物理》，建筑工业出版社2．D. A. 麦金太尔, 《室内气候》，上海科技出版社3．周妙群，《管理心理学》，厦门大学出版社，20014．斯托洛维奇，《审美价值的本质》中国社会科学出版社，19845．鲍列夫《美学》，中国文联出版社公司，19866．宗白华《美学与意境》，人民出版社，19877．弗雷德里克·杰姆逊《后现代主义与文化理论》，陕西师范大学出版社，19868．格里格与津巴多，《心理学与生活》（第16版）人民邮电出版社，2002 9．黄希庭主编《心理学》上海教育出版社，199710．凯文．林奇(美)．《城市的印象》．中国建筑工业出版社，199011．F·吉伯德(英)等．《市镇设计》．中国建筑工业出版社，198312．E．N．培根(美)等．《城市设计》．中国建筑工业出版社，198913．芦原义信(日)．《外部空间设计》．中国建筑工业出版社，198514．林忆莲，胡正凡．《环境心理学》．中国建筑工业出版社，200615．A．H．马斯洛主编．《人类价值新论》．河北人民出版社，198816．郑毅主编．《城市规划设计手册》．中国建筑工业出版社，200017．沈清基．《城市生态与城市环境》．同济大学出版社，200018．彭一刚．《建筑空间组合论》．中国建筑工业出版社，198319．吴良镛．《人居环境科学导论》．中国建筑工业出版社，200120．张曼绮、郑曙旸．《室内设计资料集》中国建筑工业出版社，199121．乐嘉龙．《外部空间与环境设计资料集》．中国建筑工业出版社，1996 22．恩斯特．诺伊费特．《建筑设计手册》．中国建筑工业出版社，200023．《建筑设计资料集》．中国建筑工业出版社24．齐康主编．《城市环境规划设计与方法》．中国建筑工业出版社，199725．俞国良,王春兰.杨治良．《环境心理学》．人民教育出版社，200026．吴建平訾非李明．《环境与人类心理》．中央编译，201127．吴建平，侯振虎．《环境与生态心理学》．安徽人民出版社，201128．保罗·贝尔．《环境心理学》．中国人民大学出版社，200929．徐磊青．《人体工程学与环境行为学》．中国建筑工业出版社，200630．拉普卜特．《建成环境的意义》．中国建筑工业出版社，200331．李道增．《环境行为学概论》．中国建筑工业出版社，199932．徐磊青，杨公侠．《环境心理学：环境知觉和行为》．同济大学出版社，200233．常怀生．《环境心理学与室内设计》．中国建筑工业出版社，2000。

大学《建筑物理》期末考试复习笔记（柳孝图版：声和光）【2014】大学《建筑物理》期末考试复习笔记（柳孝图版：声和光）1. 在光亮环境中，辐射功率相等的单色光看起来（D ）光最明亮。

A、700nm红光B、510nm蓝绿光C、580nm黄光D、555nm黄绿光2.关于光源的色表和显色性的说法，（B ）是错误的？A、光源的色表和显色性都取决于光辐射的光谱组成B、光源有相同的色表，尽管光谱组成不同，也会有完全相同显色性C、光源有相同的色表，光谱组成不同，显色性有很大差异D、色标有明显区别的两个光源，显色性不可能相等3.下面关于光的阐述中，（C ）是不正确的A、光是以电磁波形式传播B、可见光的波长范围为380~780 nm;C、红外线是人眼所能感觉到的D、紫外线不是人眼所能感觉到的4.下列（D ）是亮度的单位A、IxB、CdC 、ImD、Cd/m25.下列材料中（C ）是漫反射材料A、镜片B、搪瓷C、石膏D、乳白玻璃6. 关于漫反射材料特性叙述中，（D ）是不正确的A、受光照射时，它的发光强度最大值在表面的法线方向B、受光照射时，从各个角度看，其亮度完全相同C、受光照射时，看不见光源形象D、受光照射时，它的发光强度在各方向上相同7下列材料中，（C ）是漫透射材料A、透明平板玻璃B、茶色平板玻璃C、乳白玻璃D、中空透明玻璃8.光源显色的优劣，用（C ）来定量来评价A、光源的色温B、光源的亮度C、光源的显色性D、识别时间9.将一个灯由桌面竖直向上移动，在移动过程中，不发生变化的量是（A ）A、灯的光通量B、灯落在桌面上的光通量C、受光照射时，看不见光源形象D、桌子表面亮10、下列减少反射眩光措施的叙述中，（D ）是错误的？A、尽量使视觉作业的表面为无光泽表面；B、使视觉作业避开照明光源同人眼形成的镜面反射区域；C、使用发光表面面积大、亮度低的光源；D、提高引起镜面反射的光源照度在总照度中的比例。

11、在照度为10lx的房间里，增加1lx的照度刚能察觉出变化；在另一个照度水平为500lx的房间里，需要增加（D ）lx的照度才能刚刚察出有照度的变化。